[发明专利]一种希夫碱类传感器分子及其合成和荧光比色检测水中CN-的应用

说明书

技术领域

本发明属于阴离子检测技术领域，涉及一种希夫碱类传感器分子及其合成；本发明同时还涉及该希夫碱类传感器分子在荧光、比色检测水中CN^-的应用。 

背景技术

氰根离子（CN^-）是一种剧毒物质，CN^-非常容易被人体吸收，可经口、呼吸道或皮肤进入人体。少量的CN^-即可使人急性中毒甚至致死。然而，氰化物也是一种重要的化工原料，被广泛的应用于冶金、电镀等化学工艺过程中。另外，有些植物也含有氰化物，工业生产中氰化物的使用不当或生活中饮食不当都有可能造成氰化物中毒。因此，CN^-的检测在生命科学和环境监测等领域有着重要的应用。

截至目前，虽然人们已经提出了多种检测CN^-的方法，但是其中许多方法需要昂贵的仪器和复杂的操作，严重限制了这些方法的应用。近年来，在离子检测领域，比色法或荧光法由于操作简便、仪器易得等原因而成为研究的热点。常见的CN^-比色或荧光传感器根据作用方式的可分为多种类型，比如氢键作用型CN^-传感器、脱质子型CN^-传感器、特殊反应型CN^-传感器、配位作用型CN^-传感器以及基于其它机理的CN^-传感器等。其中，特殊反应型CN^-传感器能通过和CN^-发生特殊反应而具有识别选择性高的优点。但是大多数反应型CN^-传感器往往结构复杂而难以合成，有些反应型传感器分子的识别过程需要较长的反应时间，这些因素制约了这些传感器分子的推广使用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、灵敏度高的希夫碱类CN^-传感器分子。

本发明的另一目的是提供一种上述希夫碱类CN^-传感器分子的合成方法。

本发明还有一个目的，就是提供一种上述CN^-传感器分子在在荧光、比色检测CN^-中的应用。

一、CN^-传感器分子的合成

本发明希夫碱类CN^-传感器分子的合成方法，是以乙醇为溶剂，冰醋酸为催化剂，使2-氨基苯并噻唑和2-羟基-1-萘甲醛以等摩尔比，在70℃～80℃加热回流反应6h～8h；反应结束后冷却至室温，静置，反应液中析出结晶物质，真空抽滤，干燥，得到黄色固体物质，即为CN^-传感器分子，记为Sz。

催化剂冰醋酸的用量为反应底物2-氨基苯并噻唑和2-羟基-1-萘甲醛总摩尔量的3～5%。

CN^-传感器分子的表征：黄色固体Sz，产率：82%; m.p：216-217 ??C; ¹H NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 13.71 (s, 1H, OH), 10.01(s, 1H, CH), 8.82,8.80(d, 1H, ArH), 8.00-8.36 (m, 4H, ArH), 7.68,7.55 (s,2H, ArH), 7.30-7.30 (t, 2H, ArH), 7.25-7.27 (d, 1H, ArH);IR (KBr, cm^-1) v: 3440 (N-H), 1626, 1600 (C=N)。

CN^-传感器分子的结构式为：

 。

二、传感器分子Sz对CN^-的识别性能

1、传感器分子Sz对CN^-的比色识别